空間串聯和時間串聯。空間串聯是兩個以上的質量分析器聯合使用，兩個分析器間有一個碰撞活化室，目的是將前級質譜儀選定的離子打碎，由后一級質譜儀分析。而時間串聯質譜儀只有一個分析器，前一時刻選定-離子，在分析器內打碎后，后一時刻再進行分析。本節將敘述各種串聯方式和操作方式。
質譜-質譜的串聯方式很多，既有空間串聯型，又有時間串聯型。空間串聯型又分磁扇型串聯，四極桿串聯，混合串聯等。如果用B表示扇形磁場，E表示扇形電場，Q表示四極桿，TOF表示飛行時間分析器，那么串聯質譜主要方式有：
①
空間串聯
磁扇型串聯方式： BEB EBE BEBE等
四極桿串聯： Q-Q-Q
混合型串聯： BE-Q Q-TOF EBE-TOF
②
時間串聯
離子阱質譜儀
回旋共振質譜儀
無論是哪種方式的串聯，都必須有碰撞活化室，從第一級MS分離出來的特定離子，經過碰撞活化后，再經過第二級MS進行質量分析，以便取得更多的信息。